RAMAC探地雷达在地下管线探测中的应用
冯新，周晶
大连理工大学土木水利学院，大连，116024
摘要：应用RAMAC系列探地雷达进行了地下管线探测的研究。基于对城市地下管线周围介质环境的分析，设计了探地雷达的工作参数，对不同类型的地下管线进行了探测，并就典型的管线异常特征进行了分析。关键词：探地雷达，地下管线，应用
1.引言
地质雷达（Ground Penetrating Radar，简称CPR）是采用无线电波检测地下介质分布和对不可见目标体或地下界面进行扫描，以确定其内部结构形态或位置的电磁技术。其工作原理为：高频电磁波以宽频带脉冲形式通过发射天线发射，经目标体反射或透射，被接收天线所接收。高频电磁波在介质中传播时，其路径、电磁场强度和波形将随所通过介质的电性质及集合形态而变化，由此通过对时域波形的采集、处理和分析，可确定地下界面或目标体的空间位置或结构状态。地质雷达具有分辨率高、无损、操作简便、抗干扰能力强等特点，适用于各种环境条件。
只要地下管线目标与周围介质之间存在足够的物性差异就能被探地雷达发现。探地雷达的管线探测能力弥补了管线探测仪的探测缺陷, 因此在城市地下管线的探测中得到普遍应用。本文采用瑞典玛拉公司（MALA GEOSCIENCE）生产的RAMAC系列探地雷达，对大连市某场地的地下管线进行了探测，以确定地下管线的具体位置和走向。并且根据探测结果和实际开挖的对比研究，对典型的雷达测线平面异常特征进行了分析。
2.方法简介
城市地下管线铺设特点多为地面开槽和机械顶管等方式埋设, 一般埋深较浅, 在0.5m～ 5m 之间。管线周围介质为回填土、砂质土和粘土等, 管道上方铺有压实路面结构层, 如三合土、混凝土、沥青路面、方砖等,需探测的管道一般管径为0.1m～ 1.5m 之间, 管道内的介质为水、空气、可燃气体等, 管体材质为钢、铸铁、水泥、塑料等。
探地雷达应用的前提是，目标管线体与周围介质的介电常数和电磁波传播的波速存在明显差异。金属管线由于金属中电磁波波速为零, 不能传播, 电磁波在金属管道界面上几乎全部反射回来, 因此, 管线与周围介质存在明显的电磁性差异；非金属管线除管线本身材质与周围介质存在一定差异外, 更主要的是管道内介质如水、气体等与周围介质电磁性差异更大。这些性质通常能够满足探地雷达应用的前提条件。
对于管线探测,探地雷达的反射波组主要从两方面进行识别解释。第一, 反射波组的同相性形成同相轴是判别管线空间位置的重要标识, 在管线探测的横向剖面上, 管线作为孤立的埋设物, 其反射波的同相轴为: 当管线为圆形管道时, 为向下开口的抛物线呈伞形状; 当为沟道式或管块时, 同相轴为有限平板, 界面反射的中部为平板状, 两端各为半支下开口的抛物线。第二, 电磁波在介质中传播特性反映了地下界面上下介质的物性差异, 该差异越大, 反射波越强, 振幅越大; 上下介质中波速大小决定了反射波振幅方向, 当波从介电常数小波速大的介质进入到介电常数大、波速小的介质时, 反射系数为负, 即反射波振幅反向; 反之, 从波速小进入波速大的介质时反射系数为正, 反射波幅与入射波同向。地下目标管线一般存在四层介质界面, 即管线的内外各两层。以上层内界面为例, 非金属管线内上界面的反射波振幅较大, 当内介质为水时, 反射系数为负, 反射波为反向; 当内介质为气体时, 反射系数为正, 反射波为正向; 金属管线由于金属内波速近似为零, 反射波自然为反向, 而且反射振幅特别强, 同时反射信号以管线的外层界面为主, 其它
层面较弱。
图1 RAMAC 雷达主机和天线
3.探地雷达参数的确定
本次试验采用的探地雷达属瑞典玛拉公司（MALA GEOSCIENCE ）的RAMAC 系列（见图1）。天线的中心频率为（100～1600）MHz ，时窗范围为0～200ns ，雷达脉冲宽度为0.5～10ns ，脉冲间隔为1×104～5×104 ns ，脉冲幅值达100～150V 。雷达配有4套天线，以适应不同介质的探测要求。
采用的天线频率以探测目标管线深度和空间分辨率所决定。天线频率f 按以下公式计算:
E x f 150
= （1）
其中，x 为空间分辨率（m ），E 为管线周围介质的相对介电常数估算。
城市管线普查中, 管线埋深集中分布区约为0.8m ～2.0m 之间, 探测管径在100mm 以上。由公式计算天线频率为400MHz 。如果考虑更小管径管线探测时, 可将天线频率增高为500MHz, 采用500MHz 天线, 虽分辨率有所提高, 但一般情况下对1.5m 深度以下的管线失去了探测能力;如果要提高探测深度, 采用250MHz 天线, 探测深度可达到3m 左右, 但对100mm 以下管线就有可能漏测。在本次探测中，综合考虑管线直径和探测深度，采用RAMAC 系列250MHz 频率的屏蔽天线，其分辨率约为150mm ，探测深度约为3m 。采样频率设置为天线频率的10倍左右，采样点数为500左右。
4.地下管线的探测结果
探测场地为矩形，场地下埋设有热力管线、排水管线、地下电缆和地下光缆。地下管线的探测沿两个方向进行雷达扫描，即东西向和南北向，通过两个方向的扫描，完整覆盖探测场地。根据雷达测线剖面图，标记出了可能的地下管线位置，本文仅给出两个较典型的雷达测线剖面图，并对结果进行分析。
图2 管沟的雷达异常特征
图3 下水管线的雷达异常特征
图2显示，在水平距为10m、纵向深度为2m处，有一明显的拱形异常，异常弧度较大，而且剖面附近有电缆和光缆井，据此可以判断为地下电缆、光缆管沟。图3显示，在水平距为9m、纵向深度为2m处，有一拱形异常，异常弧度较图2小，根据事后开挖可知，此异常处管线为下水管。
5.结论
应用RAMAC系列探地雷达进行地下管线探测的实践表明，该系列雷达能够成功用于城市地下管线的探测，具有探测准确、适用于各种类型管线探测的优点。但是，在实际探测中，应在同一场地选择代表性已知管线点做适当的方法试验, 并进行分析总结, 以试验总结结果来指导未知管线的探测。
参考文献：
[1] 北京鑫衡运公司，RAMAC/GPR地质雷达操作手册（3.0版本）
[2] 北京鑫衡运公司，瑞典探地雷达Ground Vision采集软件操作手册（1.3版本）
[3] 北京鑫衡运公司，Reflexw软件使用指南
探地雷达在桩基检测中的应用 于涛 （中铁十九局集团第三工程有限公司） 摘要介绍了探地雷达工作原理与在桩基中的检测方法，探讨了探地雷达在桩基检测中的应用现状。关键词探地雷达桩基 桩基础属隐蔽工程，为了保证桩基础的安全可靠，桩基的质量检查至关重要。常规桩基工程的检测方法如静载荷试验、高应变、低应变等已经日趋完善，但是随着工程目的的多样化和质量要求的提高，许多建筑工程中的桩基设计和施工工艺较为特殊，使得建立在杆状模型的一维波动方程理论基础之上的常规检测手段无能为力［&］。基于以上情况，常使用地质雷达探测作为桩基常规检测方法的有力补充，这正好发挥了其高分辨率、高准确性的特点，同时可以数据处理和图像解释，有其独特的效果。 地质雷达是目前精度最高的物探仪器之一，广泛应用于工程地质、岩土工程、地基处理、道路桥梁、文物考古、混凝土结构探伤等领域［!］。探地雷达能探测#"’(")深度，一般能满足工程勘测的需要［#］。但对于以钢筋混凝土为主要材料的桩基，其电性性质与周围土体有明显差异，而且介质性质较均匀，探测深度可能会增加，另外雷达剖面会有较好的效果。 &探地雷达的基本原理 探地雷达是利用高频电磁波（&*+,’&-+,）以宽频带短脉冲的形式，在地面通过发射天线（!）将信号送入地下，经地层界面或目的体反射后回到地面，再由接收天线（"）接收电磁波反射信号，通过对电磁波反射信号的时域特征和振幅特征进行分析来了解地层或目的体特征信息的方法。 当发射天线向地下发射高频宽频带短脉冲电磁波时，遇到不同介电特性的介质就会有部分电磁波能量返回，接收天线接收反射回波并记录反射时间。电磁波在岩土介质中的传播速度为： !#$%" !. 式中：$为电磁波在真空中的传播速度，约为"/#)?01$&；".为相对介电常数。 电磁波在介质中传播时，其路径$波形将随所通过的介质的电性质及几何形态而变化，根据接收到波的旅行时间（亦即双程走时）、幅度、频率与波形变化资料，可以推断介质的内部结构以及目标的深度、形状等，利用电磁波在介质中的波速和旅行时间可以计算介面深度（&2’3(4!）。当发射天线沿欲探测物表面移动时就能得到其内部介质剖面图像，其工作原理见图& 。反射脉冲的信号强度，与界面的波反射系数和穿透介质的波吸收程度有关。 〔收稿日期〕!""#$"#$!%
城市地下管线探测与管理技术的发展及应用摘要：伴随着城市的发展，我国的各个地区逐渐增强了对城市地下管线的重视，地下管线的探测与管理技术也不断地得到了创新和发展。本文分别介绍了城市地下管线探测技术的发展及应用与城市地下管线管理技术的发展及应用。不论是城市地下管线的探测技术还是管理技术都面临着非常广阔的发展前景，通过高效地应用城市地下管线探测与管理技术，实现地下管线经济效益和社会效益的最大化。 关键词：地下管线；探测技术；管理技术；发展；应用 随着对城市地下管线重要地位与作用认识的不断提高,20世纪80年代末以来全国各地纷纷组织开展城市地下管线普查,积极推进城市地下管线信息化建设,地下管线探测与管理技术得到较快发展,并取得良好的经济与社会效益。 一、城市地下管线探测技术的发展及应用 1.城市地下管线探测技术的发展演变 获取城市地下管线的重要环节就是地下管线的探测，我国的地下管线探测技术经历了由开井调查——物探技术——“内外业一体化”探测技术。 开井调查主要是通过整测已建地下管线、测量新建地下管线的方式对城市的地下管线进行集中式普查，在20世纪90年代以前，北京、上海、南京等城市采取开井调查的手段对地下管线进行过普查。由于城市的地下管线具有复杂性和隐蔽性，因此，开井调查这种手段获取的信息不够准确，资料不够完善。开井调查探测人员的专业素质不高、探测手段落后、仪器设备简陋，而且相关的城市地下管线的探测研究在我国并没有兴起，地下管线的探测处于初级起步阶段。在当时的条件下，城市地下管线探测人员只能通过开挖样洞和开井的方法调查，并测绘出城市地下管线的三维坐标，如果是新建的城市地下管线则主要通过施工阶段的设计图纸为依据对城市地下管线进行反映。 探测技术是在二十世纪八十年代开始在城市地下管线探测中使用，随之地面测温法、雷达探测法以及电磁感应法在城市地下管线的探测中得到了广泛的应用，伴随着地下管线探测仪器和技术的不断更新，探测的精确度和准确度也不断得到了提高。C扫描法、闭路电视声呐法等在不同的底线管线行业和不同的城市投入使用，并在城市地下管线的探测评估方面取得了突出的成果。
国内探地雷达与国外的差别 随着世界经济建设和材料科学的发展，对地下非金属类目标探测技术的需求变得愈来愈迫切，六十年代末期得到发展的时域电磁场理论和相关的电子技术，进一步推动了毫微秒脉冲地下目标探测设备—探地雷达（GPR）的研制和应用。现在，国内外兴起了利用探地雷达进行地下目标无损探测的研究和应用热潮，探地雷达在城建、交通、地质、考古、国防等部门中扮演着越来越重要的角色。 在军方及地质与勘探部门的持续支持下，中国电波传播研究所在地下目标高分辨率探测领域，已开展十余年的研究工作,目前已经研制成功LTD系列多种型号的探地雷达产品,其中全数字化LTD-10一体化探地雷达具备携带方便、功能强、性能稳定等特点，既可以用于公路、隧道面层厚度检测，又可以用于地下较深层目标的探测，已广泛应用于军事和民用各领域。 但随着应用范围的不断拓宽，现场对尚处于成长期的探地雷达提出越来越高的技术要求，其中探测深度和分辨率的矛盾显得越来越明显，作者在此抛砖引玉，希望更多的科研院所、学校和现场应用部门加入到无损探测技术研究中来，通力合作，尽快使电磁波传播理论和探地雷达应用技术有大的突破。 工作原理 LTD探地雷达工作时，在雷达主机控制下，脉冲源产生周期性的毫微秒信号，并直接馈给发射天线，经由发射天线耦合到地下的信号在传播路径上遇到非均匀体时，产生反射信号。位于地面上的接收天线在接收到地下回波后，直接传输到接收机，信号在接收机经过整形和放大等处理后，经电缆传输到雷达主机，经处理后传输到微机。在微机中对信号依照幅度大小进行编码，并以伪彩色电平图/灰色电平图或波形堆积图的方式显示出来，经事后处理，可用来判断地下目标的深度、大小和方位等特性参数。 系统组成 探地雷达系统主要由LTD-10一体化雷达主机、天线、综合控制电缆、测距轮及其它相关配件和随机附送软件组成。 与国外部分品牌主机设计不同，探地雷达采用工控机和雷达主机一体化设计，与随机附送软件（包括实时采集软件和事后处理软件，两者都是全中文界面）配合，利用键盘或鼠标就可完成数据采集和后处理工作。其中，实时采集软件为用户提供分别在DOS和Windows2000
解读我国探地雷达的应用现状及展望 发表时间：2019-04-26T16:27:00.530Z 来源：《基层建设》2019年第4期作者：李柯辉[导读] 摘要：本文从建筑工程质量检测、岩土工程勘察及地质勘探、城市基础设施探测、公路、铁路质量检测、水利工程探测、考古探测、军事及安全领域等方面，对我国探地雷达的应用现状进行了说明，并阐述了我国探地雷达的应用展望，以期为促进我国对探地雷达技术的更好应用，推动我国更多领域的发展提供参考。 广东省公路工程质量监测中心广东广州 510500摘要：本文从建筑工程质量检测、岩土工程勘察及地质勘探、城市基础设施探测、公路、铁路质量检测、水利工程探测、考古探测、军事及安全领域等方面，对我国探地雷达的应用现状进行了说明，并阐述了我国探地雷达的应用展望，以期为促进我国对探地雷达技术的更好应用，推动我国更多领域的发展提供参考。 关键词：探地雷达；应用现状；展望引言 就探地雷达而言，其在我国之中也被称为地质雷达，于应用方面主要是通过对频率在106到109Hz的超高频脉冲电磁波的利用，来实现对地下介质所具有的分布特征方面的有效探测的一种地球物理方法，且在近年来的不断发展之中，其在应用范围方面也愈加广阔，呈现出一片大好的应用前景。 一、我国探地雷达的应用现状 （一）在建筑工程质量检测之中的应用对于建筑工程领域而言，其一系列工作的开展，都需要相应的数据作为支撑，也就是说其对于数据本身的可靠性方面的要求较高，但就实际情况而言，其中包含了很多具有较高隐蔽性的工程，若仅仅通过常规手段展开数据的获取，则存在较大的困难。但就我国当前阶段的探测雷达技术应用而言，其在建筑工程质量检测领域之中的应用具有较为良好的成效，能够对以上的问题良好的解决，其能够针对建筑工程建设施工之中，缺陷部位与完好部位介质之间的介电常数差异性的对比，来对其中存在的较为隐蔽的质量缺陷良好的探测出来，以便于对缺陷部位问题进行及时的了解及补救。在探地雷达技术实际应用于建筑工程质量检测之中时，其往往是在建筑物的结构及探伤、混凝土浇筑的质量、保护层厚度及其中钢筋的分布情况等方面发挥相应的探测作用。 （二）在岩土工程勘察及地质勘探之中的应用在岩土工程勘察及地质勘探工作的开展之中，常规的地质勘查方法都是以钻孔勘查为主，其虽然发挥了一定的作用，但因勘查的过程之中其钻孔的数量毕竟有限，使之难以对工程建设开展区域地下地层的分布情况及相应的特征全面的掌握，这便会对工程实际的建设开展带来一定的质量及安全方面的隐患。此时，在建设所在区域地质勘查工作之中对探地雷达加以应用，能够对其快速且大面积普查的优势加以发挥，进而能够对传统钻孔勘查的缺陷加以弥补，实现对地下之中的障碍物分布情况、回填土所具有的厚度、地下断裂发育以及地层分层特征等方面的情况及内容拥有较为全面的了解，进而能够为岩土工程整体设计施工的开展提供有利依据。此外，在实际开展岩土工程勘察及地质勘探时，将探地雷达技术与其他技术相结合，能够实现对地基及矿产资源调查、地层划分、断层及断裂查找、水文地质勘察等方面情况的良好勘察，以便于拥有更高依据的开展施工操作。 （三）在城市基础设施探测之中的应用在城市整体的运行过程之中，其基础设施探测工作的开展必不可少，且所包含的内容较多，有地下空洞、金属及非金属管线探索、突发工程事故抢险、城市路面坍塌等等，但又因为城市之中本身的环境条件较为复杂，存在电磁干扰、机械振动等多方面的干扰源，致使大多数探测方法的开展都难以达到相应的探测效果。此时，应用探地雷达技术其本身的天线具有一定的屏蔽功能，使之能够无惧干扰正常开展探测工作，尤其是在桩基及复合地基等基础工程之中，能够实现对地基加固效果方面的准确检测。 （四）在公路、铁路质量检测之中的应用随着近年来我国公路及铁路领域的飞速发展，因探地雷达技术本身所具有的优势，使之在以上领域之中获得了较为广泛的应用，对其分别进行说明，则可分为以下几点。第一点，在公路建设方面，充分发挥了探地雷达的探测精度及速度方面的优势，使之能够在公路路基、路基病害检测、桥梁结构及沥青厚度的检测方面良好的发挥作用，经由相应的雷达图像，能够实现对缺陷部位的清晰观看。第二点，在铁路建设方面，探地雷达技术已经在包括翻浆、裂缝、孔洞等在内的路基病害检测、路基岩溶、采空区等方面的探测工作之中发挥了作用，并达到了较为良好的应用效果。就近年来的发展情况来看，探地雷达于铁路路基领域之中的应用，已经由原本的未经运营状态之下得到铁路线路探测，逐渐向处于通车运行状态之下的铁路线路方向发展，且正在着力开展轨道车载式铁路路基质量检测系统的大力研发工作[1]。 （五）在水利工程探测之中的应用就探地雷达技术而言，其在我国水利工程领域之中的应用，主要是在工程开展前期的滑坡体与基岩埋深方面的勘察工作，中期的水利工程施工质量、堤坝隐患探测等方面的应用，不仅仅能够对整体的施工开展及施工质量提供保障，还能够对施工整体的进度及质量控制工作的开展达到一定的促进作用。其中，探地雷达应用效果最佳的便是在水利工程的质量检测及地把隐患问题的探测方面，仅仅在这两个方面的应用，便已经帮助水利工程建设解决了诸多的施工问题[2]。 （六）在考古探测之中的应用在考古这一领域之中，探地雷达技术的应用本身便拥有较高的优势，其能够通过其优越的低下探测能力，实现对低些埋藏物、地下墓穴、古遗址及古文化层埋深等方面的良好探测及调查，进而能够提升考古的整体水平，但就当前阶段的发展而言，虽然我国于此方面的起步较晚，但到目前为止已经取得了一定的成就，如我国的中国地质大学便利用这一技术，开展了针对位于甘肃省的敦煌莫高窟这一古遗迹的探索及研究工作。 （七）在军事及安全领域之中的应用就我国而言，与国外的许多国家相比，将探地雷达技术应用于军事及安全领域的开展年限较短，于我国而言仍旧属于拓展及探索领域，到目前为止其主要是在建筑物内的隐蔽物、地下隐蔽物及战争遗留未爆炸物等方面的探测之中加以应用，可以达到较好的开展效果，具有较好的应用前景。
探地雷达在地下管线探测中的应用 张进华,马广玲,姚成虎,缪建文 (南京市测绘勘察研究院,江苏南京 210005) 摘 要:探地雷达技术是如今适应快速、准确、无损地探测地下障碍物而迅速发展的电磁技术。本文通过结合工程实例来探讨探地雷达在地下管线探测中的广泛应用。 关键词:探地雷达;地下管线探测;异常反射 1 前 言 探地雷达(Ground Penetrating Radar,简称GPR)是一种对地下或物体内不可见的目标体或界面进行定位的电磁技术。探地雷达以其探测的高分辨率和高工作效率而成为地球物理勘探的一种有力工具。随着信号处理技术和电子技术的不断发展以及工程实践的增多和经验的丰富积累,探地雷达技术进一步发展,仪器不断更新,应用范围逐步扩大,现已被广泛应用于工程地质勘察、建筑结构调查、无损检测、生态环境等众多领域。本文将以探地雷达在地下管线探测中的应用,说明探地雷达可以有效解决工程上的许多疑难问题,并总结了相关经验和应用效果。 2 探地雷达的原理及工作方法 探地雷达由地面上的发射天线将高频带短脉冲形式的高频电磁波定向送入地下,高频电磁波遇到存在电性差异的地下地层或目标体反射后返回地面,由接收天线接收。高频电磁波在传播时,其路径、电磁场强度与波形将随所通过介质的电性及几何形态而变化,故通过对时域波形的采集、处理与分析,可确定地下界面或地质体的空间位置及结构。 探地雷达通常以脉冲反射波的波形形式记录。波形的正负峰分别以黑白表示,或者以灰阶或彩色表示,这样同相轴或等灰线、等色线即可形象地表征出地下反射面或目标体。在波形图上各测点均以测线的铅垂反向记录波形,构成雷达剖面。根据雷达剖面图便可 收稿日期:2003-07-09判断地下不明障碍物。探地雷达在地下介质中的传播遵循波动方程理论。探地雷达的探测效果主要取决于地下目标体与周围介质的电磁性质差异、目标体的深度与介质对电磁波的吸收作用、目标体的几何形态及规模、干扰波的类型、强度及特点等因素。 探地雷达具有不同的野外工作方法,根据工作区的具体情况可选择剖面法、多次覆盖法以及宽角法等测量方式。实际工作中,测量参数(发射接收天线距、时窗、测点点距、天线中心频率、采样率等)可根据不同要求进行选择,从而得到不同分辨率及不同探测精度的雷达剖面。通常在进入工作区前,应有目的地进行类似场地条件的参数选择试验,以达到最佳探测效果。在进入工作区后应根据实际需要布置测线和测点,并让测线和测点尽量通过被测目的物。在不明显的目的物上进行探测时应尽量加密线距和点距,以利于后面的资料处理与解释。 3 探地雷达的数据资料解释处理及在地下管线探测中的应用效果 近几年来,我们采用加拿大生产的pulse EKKO-100A型探地雷达从事了数百次的地下管线探测工作,取得了丰富的探地雷达探测资料及很好的应用效果。 3.1 资料的处理及解释 探地雷达探测资料的解释包括数据处理和图像解释两部分内容。由于地下介质相当于一个复杂的滤波器,介质对电磁波的不同程度吸收及介质的不均匀性, 63城 市 勘 测2004年
城市地下管线探测方法及影响因素 王学得 湖南物勘院贵州贵阳 550002 摘要:地下管网是现代化城市中的重要基础设施,完善城市基础设施的建设,提高城市地下载体的功能,对加速社会主义经济建设、改善人民生活条件、完善投资环境、提高城市现代化程度有着极其深远的意义。由于地下管线属于隐蔽工程，因而对地下管线从规划设计，施工，到建成投入运营进行全面、系统、准备的信息，科学地探明地下管线的准确位置、编制成图、建立地下管网信息系统，就成为现代化城市面临的重大管理和技术问题。 关键词:地下管线定位定深信号 随着中国现代化信息化进程的发展, 地下管线已由单一、简单形式发展到包括排水、给水、通信、燃气、工业管线等多类别布局复杂的管线网。但由于历史的原因，全国70%的城市地下管线没有基础性城建档案资料，每年因施工而引发的管线事故造成经济损失高达数百亿元。加强地下管网的探测与管理已显得越来越重要。 1.地下管线探测仪的介绍原理及参数 1.1地下管线探测仪的介绍 本次在贵州贵阳地下管线探测中所使用仪器是英国雷迪公司生产的RD-4000型地下管线探测仪。工作频率为8KHz、33KHz、65KHz等。该仪器性能稳定、效率高、精度好，可用于金属管道及电力、通信管线的探查。探测方法以主动源法为主，亦可采用被动源法，激发方式主要采用直联法、感应法、夹钳法。 1.2地下管线探测仪的基本原理 以地下管线与周围介质存在明显的物理性质差异为基础，将一交变电磁信号施加于埋设于地下的金属管线，金属管线与大地之间构成回路，由于金属管线的集流效应而产生一个交变线电流，用仪器在地面检测这个线电流产生的交变电磁信号，从而确定地下管线的空间位置。 1.3地下管线探测仪的六个参数 （1）仪器一致性：多台仪器在同一测区内工作，为了使探测数据波动范围窄，各数据趋于一致，而对仪器进行的检验。 （2）最小收发距：10m （3）最佳收发距：80m （4）最佳工作频率：33KHz （5）最佳发射功率：50%
城市地下管线探测技术与探测设备 2012年8月 摘要：本文分析了地下管线探测的特点及其工作原则，阐述了目前城市地下管线探测主要技术方法、特点及其工作原理，介绍了地下管线探测相关设备。随着我国城市建设现代化的发展，地下管线探测工程也越来越多，特别是大量非金属管线的使用对于地下管线探测技术提出了更高的要求，进行地下管线探测技术研究是一个长期的问题。 关键词：管线探测技术；电磁法；探地雷达；管线仪 1 引言 地下管线是城市最重要基础的设施，长期以来，它担负着传输信息，输送能量及排放废液的工作。它是城市赖以生存与发展的基础和保障，是保障城市功能正常发挥和人民安居乐业的神经和血管，因此被称为城市的地下生命线。但是由于种种原因，我国许多城市的地下管网分布资料不全，管线档案管理不规范。近年来，随着城市建设飞速发展，在施工过程中因损坏管线而引起的停水、停电、人员伤亡等重大事故在许多城市屡见不鲜。因此探测地下管线对于城市的正常运营和改扩建具有重要的意义。 2 我国地下管线探测技术发展简介 使用物探方法进行地下管线探测我国开始于上世纪80年代末期。在此之前，获取地下管线资料的手段主要以向管线权属单位搜集已有的管线资料和开经调查为主，这时期获取的管线资料准确性、全面性都比较差。 进入90年代，我国的地下管线探测技术得到迅速的发展，在地下管线普查工程中逐步使用了“内外业一体化”的作业模式和探测技术，一批专业化的探测
公司相继成立，国内许多大中型城市相继开展了城市地下管线普查工作。1994年原冶金部组织制订的《地下管线电磁法探测规程》YB／I9027—94和1995年颁布实施的行业标准《城市地下管线探测技术规程》CJJ61—94，推动了城市地下管线探测技术开始走向规范化，标志着以物探技术为基础的城市地下管线探测技术开始走向标准化和应用推广阶段。1996年成立了原建设部科技委地下管线管理技术专业委员会，为我国地下管线探测技术的发展和应用做了大量的工作。 进入2l世纪以来，随着数字化测绘技术以及计算机技术的发展与应用，“内外业一体化”探测技术得到了较快发展和应用推广。这一时期我国许多城市均采用“内外业一体化”探测技术组织进行了地下管线普查，提高了探测作业的工作效率，保证了普查工作成果的质量。2003年修订后的行业标准《城市地下管线探测技术规)CJJ61—2003，系统总结了“内外业一体化”技术经验和成果，为规范和统一技术的应用推广起到重要作用。 3 地下管线探测的特点和基本原则 3.1 地下管线探测的特点 （1）工作环境复杂，地下管线探测不仅受管线本身材质影响，同时也受到当地的埋设状况等地质条件影响； （2）地下管线种类繁多，主要有：给水管、排水管、燃气管、电力电缆和路灯电缆、电讯电缆、供热管道、人防通道等。由管线所形成的物理场的种类和变化较大； （3）对探测设备具有较高的要求，必须满足规程的需要。既要经济实用，能够对管线进行连续追踪，快速、准确定位、定深；同时要具备多种频率，适用不同的工作环境，有较高的分辨率和较强的抗干扰性能。
实时三维频率步进式探地雷达技术介绍及应用案例分析 ◆最快的步进频率雷达：利用数字频率信号源, 可以产生0.5-10 毫秒的扫描周期，一个同相接收机，使得整个扫描周期(一般为几个毫秒)100%可被有效利用。 ◆天线阵技术，可容纳21个天线阵子：覆盖范围从100MHz 到3GHz。实际工作时，用户无需更换天线就可采集从100MHz 到3GHz频率的数据。 ◆CMP（共中点）采集模式：这套系统可以设置为CMP（共中点）采集模式，可实时显示各层的厚度和对应的介电常数，并基于路基材料的介电常数与其密实度，含水量的相关曲线，评定路基质量。 ◆空前的区域勘察速度(工作效率)：极其高的勘察效率和有效的采样方法使得 GeoScope TM采用2.4m天线阵可以以80km/h车速提供7.5×7.5cm网格完全三维图像。生产效率高达20亩/小时。 ◆数据采集过程中的三维实时显示技术：浏览器即可调用采集数据，实现实时三维显示（包括横向剖面、纵向剖面，水平切面）。 ◆软件处理能力超强：完整而快速的进行数据后处理，可加入注解及地理图像，且可以进行二次开发。 挪威3D-Radar公司成立于2001年，为国防、航空和安全高技术产品全球制造商——美国Chemring Sensors and Electronic Systems （Chemring SES）集团的子公司。3D-Radar公司拥有高质量三维雷达技术，从传统的脉冲信号雷达转为新的频率步进雷达，且具有丰富的GPR数据处理经验。 与市场上广泛使用的单通道脉冲式探地雷达系统相比，挪威3D-Radar公司的GeoScopeTM三维探地雷达系统具有如下特点： 频率步进雷达技术、实时三维显示、多通道天线阵技术、软件超强的处理能力 应用领域： ◆公路检测：面层厚度和质量、垫层和基层、桥梁检测 (脱空/剥离) ◆桥梁面板检测 ◆铁路路基检测：垫层厚度和质量、基层、电缆和管道 ◆机场跑道检测：沥青层厚度和质量、基层、脱空、电缆和管道 ◆地下公用设施 (管线/电缆)：地下公用设施 ◆考古 ◆地雷和未爆炸物探测
地下管线探测技术与探测设备
城市地下管线探测技术与探测设备 2012年8月 摘要：本文分析了地下管线探测的特点及其工作原则，阐述了目前城市地下管线探测主要技术方法、特点及其工作原理，介绍了地下管线探测相关设备。随着我国城市建设现代化的发展，地下管线探测工程也越来越多，特别是大量非金属管线的使用对于地下管线探测技术提出了更高的要求，进行地下管线探测技术研究是一个长期的问题。 关键词：管线探测技术；电磁法；探地雷达；管线仪 1 引言 地下管线是城市最重要基础的设施，长期以来，它担负着传输信息，输送能量及排放废液的工作。它是城市赖以生存与发展的基础和保障，是保障城市功能正常发挥和人民安居乐业的神经和血管，因此被称为城市的地下生命线。但是由于种种原因，我国许多城市的地下管网分布资料不全，管线档案管理不规范。近年来，随着城市建设飞速发展，在施工过程中因损坏管线而引起的停水、停电、人员伤亡等重大事故在许多城市屡见不鲜。因此探测地下管线对于城市的正常运营和改扩建具有重要的意义。 2 我国地下管线探测技术发展简介 使用物探方法进行地下管线探测我国开始于上世纪80年代末期。在此之前，获取地下管线资料的手段主要以向管线权属单位搜集已有的管线资料和开经调查为主，这时期获取的管线资料准确性、全面性都比较差。 进入90年代，我国的地下管线探测技术得到迅速的发展，在地下管线普查工程中逐步使用了“内外业一体化”的作业模式和探测技术，一批专业化的探
测公司相继成立，国内许多大中型城市相继开展了城市地下管线普查工作。1994年原冶金部组织制订的《地下管线电磁法探测规程》YB／I9027—94和1995年颁布实施的行业标准《城市地下管线探测技术规程》CJJ61—94，推动了城市地下管线探测技术开始走向规范化，标志着以物探技术为基础的城市地下管线探测技术开始走向标准化和应用推广阶段。1996年成立了原建设部科技委地下管线管理技术专业委员会，为我国地下管线探测技术的发展和应用做了大量的工作。 “内进入2l世纪以来，随着数字化测绘技术以及计算机技术的发展与应用， 外业一体化”探测技术得到了较快发展和应用推广。这一时期我国许多城市均采用“内外业一体化”探测技术组织进行了地下管线普查，提高了探测作业的工作效率，保证了普查工作成果的质量。2003年修订后的行业标准《城市地下管线探测技术规)CJJ61—2003，系统总结了“内外业一体化”技术经验和成果，为规范和统一技术的应用推广起到重要作用。 3 地下管线探测的特点和基本原则 3.1 地下管线探测的特点 （1）工作环境复杂，地下管线探测不仅受管线本身材质影响，同时也受到当地的埋设状况等地质条件影响； （2）地下管线种类繁多，主要有：给水管、排水管、燃气管、电力电缆和路灯电缆、电讯电缆、供热管道、人防通道等。由管线所形成的物理场的种类和变化较大； （3）对探测设备具有较高的要求，必须满足规程的需要。既要经济实用，能够对管线进行连续追踪，快速、准确定位、定深；同时要具备多种频率，适
地下管线图测绘 武汉大学测绘学院 潘正风 一．地下管线探测 地下管线的分类和内容有: 电力管道:包括输配电电缆、动力电缆、照明电缆等管道。 电信管道:包括光缆管线、电视管线、市话管线、长话管线、军用通讯管线等管道。 给水管道:包括工业和生活用水、消防用水等输配水管道。 燃气管道:包括煤气、天然气、液化石油气等的输配管道。 下水管道:包括雨水、污水、工业废水等管道或渠道。 工业管道:又称特种管道，包括:热力、工业用气体、液体燃料、化工原料、排灰排渣等管道。 地下管线探测的概念包括地下管线探查和地下管线测量，前者主要针对缺少完整资料档案的已有的管线，后者主要针对新建的管线。 1．地下管线探查的任务和内容 城市地下管线探查的任务是:查明各种地下管线的平面位置、高程、埋深、走向、结构材料、规格、埋设年代、权属单位等，通过地下管线测量，绘制成地下管线平面图和断面图，并采集城市地下管线信息系统所需要的一切数据。 2．地下管线探测的方法 地下管线探查是在现场查明地下管线的敷设状况及在地面上的投影位置和埋深，并在地面设置管线点标志。地下管线探查方法包括：明显管线点的实地调查、隐蔽管线点的物探调查和开挖调查。 3．地下管线探测的精度要求 地下管线点平面位置及深度探测的精度规定有：（1）隐蔽管线点的水平位置和埋深探查精度，（2）探测管线点的坐标和高程精度。 按照《城市地下管线探测技术规程》（2003年）对城市地下管线探测的精度要求如下。 类别 平面位置限差 埋深限差 探查精度测量精度测绘精度±0.10h ±5cm 图上±0.5mm ±0.15h ±3cm 二．地下管线测量 地下管线测量工作包括新建地下管线的施工测量(规划放线)、新埋设管线的竣工测量和已有管线探查测量。其成果为:地下管线正确的施工定位、测绘地下管线图（平面图和断面图）及采集城市地下管线信息系统所需要的信息。其地理空间位置必须采用本城市统一的平面坐标系统和高程系统。
探地雷达原理及应用读书报告 班级：061094班姓名：洪旭程学号：20091001724 探地雷达探测是一种先进的测试技术,是近十余年发展起来的地球物理高新技术方法,以其分辨率高、定位准确、快速经济、灵活方便、剖面直观、实时图像显示等优点,备受广大工程技术人员的青睐。现已成功地应用于岩土工程勘察、工程质量无损检测、水文地质调查、矿产资源研究、生态环境检测、城市地下管网普查、文物及考古探测等众多领域,取得了显著的探测效果和社会经济效益,并在工程实践中不断完善和提高,必将在今后的工程探测领域发挥着愈来愈重要的作用。因此,对广大工程技术人员来说,了解和学习探地雷达的原理及应用是非常必要的。 探地雷达探测技术在方法、仪器等方面仍在发展,其分辨率和探测范围也在不断的提高和扩大,比如美国地球物理调查系统公司( Geophysical Survey System Inc. ) 的SIRO10H 仪器,其标称的最小探测深度为4 cm ,最大探测深度为50 m ,最小可探测对象尺度为毫米级。但探地雷达探测技术与其它的地球物理勘查技术一样,其探测效果与其应用条件密切相关。 一、探地雷达的工作原理 探地雷达探测的工作原理,简单地说是通过特定仪器向地下发送脉冲形式的高频、甚高频电磁波。电磁波在介质中传播,当遇到存在电性差异的地下目标体,如空洞、分界面等时,电磁波便发生反射,返回到地面时由接收天线所接收。在对接收天线接收到的雷达波进行处理和分析的基础上,根据接收到的雷达波形、强度、双程时间等参数便可推断地下目标体的空间位置、结构、电性及几何形态,从而达到对地下隐蔽目标物的探测(如图1 所示) 。这是一种非破坏性的探测技术,可以安全地用于城市建设中的工程场地,并具有较高的探测精度和分辨率。 图1 中T 为发射天线, R 为接收天线,电磁波在地下介质中遇到目标体和基岩时发生反射, 信号返回地面由天线R 接收并记录,通过主机的回放处理,就可以得到雷达记录的回波曲线(如图2 所示) 。
XX 市地下管线探测 技术总结 XXXXXXXXXXXXXXXX XXXX年XX月
XX市地下管线探测 技术总结 编写单位：XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX 编写者：XXX 审批单位： 审批者： XXXX年XX月
目录 第一章工程概况 (1) 1.1 工程目的 (1) 1.2 工程要求 (1) 1.3 投入技术力量 (2) 1.4 完成的主要工作量 (2) 第二章技术及精度要求 (6) 2.1 技术依据 (6) 2.2 技术要求 (6) 2.3 精度要求 (8) 2.4 调查区坐标系统及起算依据 (8) 2.5 成图规格 (9) 第三章地下管线探测 (9) 3.1 隐蔽地下管线探查应遵循的原则 (9) 3.2 仪器选择 (9) 3.3 探测工作的展开 (9) 3.4 金属与非金属管线的探测 (10) 3.5 管线点编号及标注 (10) 3.6 探测技术 (10) 3.7 主要疑难管种与疑难地段的探测方法 (11) 第四章地下管线测量 (11) 4.1 一级GPS控制测量 (11) 4.2 高程控制测量 (11) 4.3 图根控制测量 (12) 4.4 管线点测量 (13) 第五章1：500带状地形图修补测 (13)
5.1 基本要求 (13) 5.2 地形测量 (13) 第六章管线图的编辑绘制 (14) 6.1 基本要求 (14) 6.2 管线图编辑 (14) 第七章检查验收 (15) 7.1 全面贯彻质量保证体系 (15) 7.2 认真落实“三检”制度 (16) 7.3 抽查比例 (16) 7.4 管线成果质量检查报告 (16) 第八章上交成果资料 (17) 8.1 技术文件 (17) 8.2 控制测量 (17) 8.3 管线探测 (17) 附录A 地下管线的代号和颜色 (18) 附录B 地下管线探测安全保护规定 (19) 第一章工程概况 1.1 工程目的 城市地下管线的分布状况使城市规划、建设和管理的一项重要基础资料。随着XX市经济的快速发展、旧城改造及城市规模的不断扩大，城市地下管网系统也越来越庞大。为了查明地下管线状况，实现管线信息数字化管理，为经济发展提供可靠保障，XX市城建档案馆委托XXXXXXX对XX东路、XX改造区域周边道路、XX路3个作业区埋设于地下的各种管线进行探测。
探地雷达成像算法研究 摘要 探地雷达(Ground Penetrating Radar,简称GPR)集无损检测、穿透能力强、分辨率高等众多优点而成为检测和识别地下目标的一种有效技术手段。性能优良的探地雷达成像方法有助于精确定位地下目标，同时提高对目标的检测和识别能力，从而推动探地雷达在城市质量监控、地质灾害、考古挖掘、高速公路无损检测、地雷探测等各个方面得到更广泛的应用。 本文以中国电波传播研究所的探地雷达LD-2000为实验设备，从中读取探测数据。以MATLAB为软件平台，实现了探地雷达数据的显示、处理、成像几个部分。其中数据显示方式包括数据的波形堆积图，剖面面色阶图以及带数据波形图；数据处理部分包括直达波的去除、背景噪声的去除、振幅增益等；雷达成像算法部分主要采用波前成像算法和投影层析成像算法。
Imaging Algorithm of Ground Penetrating Radar ABSTRACT GPR (Ground Penetrating Radar, referred GPR) set of non-destructive testing, penetration ability, many advantages of high resolution detection and identification of underground and become the target of an effective technical means. Excellent performance GPR imaging approach helps pinpoint underground targets, while increasing the target detection and identification capabilities, thereby promoting the quality of ground penetrating radar surveillance in the city, geological disasters, archaeological excavation, highway nondestructive testing, mine detection, etc. aspects to be more widely used. In this paper, China Institute of Radiowave Propagation GPR LD-2000 for the experimental apparatus, reads probe data. MATLAB as the software platform to achieve a ground-penetrating radar data display, processing, imaging several parts. Wherein the data includes a data waveform display stacked, with a cross-sectional side view and a gradation data waveform; data processing section includes the removal of the direct wave, the background noise removal, the amplitude gain, etc.; radar imaging algorithm some of the major imaging algorithm and the wavefront projection tomography algorithms.
城市地下管线测量基本知识 2.1城市地下管线的分类 城市地下管线是指在城市规划区范围内，埋设在城市规划道路下的给水、排水、燃气、热力、工业等各种管道、电力、电信电缆以及地下管线综合管沟（廊）等。从管线传输或排放物质的性质来分，城市地下管线可分为给水、排水、燃气、热力、电信、电力、工业和综合管沟（廊）八大类管线，每一大类管线还可根据传输或排放物质的差异或其功能的差异分为不同的小类，如给水管线可分为生活水、循环水、消防水、绿化水和中水等；燃气管线可分为煤气、天然气、液化气和煤层气等；排水管线可分为雨水、污水和合流等；热力管线可分为热水、蒸汽和温泉等；电力管线可分为供电、照明、电车、信号、广告和直流专用线路等；电信管线可分为市话、长途、广播、有线电视、宽带、监控和专用等；工业管线可分为氢气、氧气、乙炔、石油、航油、排渣和垃圾等；综合管沟（廊）管线可分为综合管廊和综合管沟等。 2.2地下管线测量 地下管线测量工作分为地下管线的探查和地下管线的测量两部分。 ①地下管线的探查 地下管线的探查主要针对明显的线点（主要有接线箱、变压器、消防栓、入孔井、窨井等附属设施）进行。作业时将所有窨井逐一打开，一一测量管径、走向、管道位置、深度等直接数据，并对走向判断不清的管线进行查证。 ②地下管线的测绘 地下管线的测量可依据第一步地下管线的探查所绘制的草图进行。内容主要包括以下几方面： (1)建立地下管线测量控制网，为管线点联测和管线图测绘提供基础。 (2)进行管线点联测，确定管线点的坐标与高程。 (3)内业进行管线图的绘制。 2.3地下管线测量平面和高程控制网的建立 对于已有大比例尺地形图的地区，应充分利用原有控制点进行施测各管线特征点如果没有控制点或密度不够时，则应建立精度适宜，密度合理，点位不易被施工破坏的平面和高程控制网可采用全站仪布设光电测距导线或全球定位系统
浅谈探地雷达的原理与特点 摘要：地下管线系统的建立是城市现代化建设的重要因素，但由于地下管线中的非金属管线的大量存在以及城市建设快速安全的需要，探地雷达探测技术的独特优势就显现出来，本文通过对探底雷达和地下管线的分析，为应用探底雷达在城市地下管线建设提供参考。 关键字：探地雷达；地下管线；探测技术 0 引言 随着城市现代化的发展，地下管线的密集程度也在不断地扩大。地下管线作为城市的重要基础设施之一，它一方面关系着城市居民生活及城市工业的发展，担负着巨大的社会责任，另一方面又由于它深埋于地下，具有不透明性，纵横交错、结构复杂。近年来，在许多大城市出现施工时挖断通信、电力电缆导致通讯中断、区域性停电、停产事故，这些事故给该地区经济和人们的生产生活带来了巨大的损失。因此，地下工程在施工时如何避免破坏这些地下管线就变得越来越重要，建立完整的城市地下管线系统成为现代城市快速建设的关键因素。 探地雷达(Ground Penetrating Radar，简称GPR)是一种对地下或物体内不可见的目标或界面进行定位的电磁法，并以其探测的高分辨率和高效率而成为地球物理勘探的一种有力工具。随着信号处理技术和电子技术的不断发展及工程实践的增多和经验的不断积累，探地雷达技术也得到极大提高，仪器也不断更新，探地雷达检测技术具有分辨率高、采集速度快、后期数据处理简便等特点。因此在铁路、公路、建筑、市政、考古等领域得到广泛的应用,并受到广大现场技术人员的认可和喜爱。 1 探地雷达的发展 国外探底雷达技术最早可追溯到二十世纪初，西方国家以专利形式提出将雷达原理用于探地，正式提出了探地雷达的概念。但是直到50年代后期探地雷达技术才被慢慢重视起来。探地雷达在矿井、冰层厚度、地下粘土属性、地下水位等方面的得到了应用。1967年，一个与Stern最初用于冰川探测的仪器类似的系统被设计研制出来，1972年，Rex Morcy和Art Drake开创了GSSI公司，主要从事商业探底雷达的销售。随着电子技术的发展，电子存储设备的问世，加之现代数据处理技术的应用，特别是拟反射地震处理的应用，探底雷达的应用领域迅速扩大，其中有：石灰岩地区采石场的探测、淡水和沙漠地区的探测、工程地质探测、煤矿井探测、泥灰调查、放射性废弃物处理调查、埋设物探测、水文地质调查、地基和道路下空洞及裂缝调查、水坝的缺陷检测、隧道及堤坝探测等。 自70年代以来，许多商业化的通用数字探地雷达系统先后问世，其中有代表性的有：美国GSSI公司的SIR和MK系列，加拿大Sensor&Software公司的Pulse Ekko系列。这些雷达的基本原理大同小异主要功能有多通道采集、多维显示、实时处理、变频天线、多次叠加、多波形处理等，另外还有井中雷达系统，
探地雷达的发展与现状 探地雷达的历史最早可追溯到20世纪初。1904年，德国人Hülsmeyer首次将电磁波信号应用于地下金属体的探测。1910年，Leimback和L?wy以专利形式提出将雷达原理用于探地，他们用埋设在一组钻孔中的偶极天线探测地下相对高导电性质的区域，正式提出了探地雷达的概念。1926年Hülsenbeck第一个提出应用脉冲技术确定地下结构的思路，他指出介电常数不同的介质交界面会产生电磁波反射。由于地下介质具有比空气强得多的电磁衰减特性，加之地下介质情况的多样性，电磁波在地下的传播比空气中复杂的多，之后二三十年尽管在美国出现过一些相关的专利，这项技术很少被运用到其它领域,直到50年代后期，探地雷达技术才慢慢重新被人们所重视。探地雷达在矿井(1960,J.C.Cook)、冰层厚度(1963,S.Evans)、地下粘土属性(1965,Barringer)、地下水位(1966,Lundien)的探测方面得到了应用。1967年，一个与stern最初用于冰川探测的仪器类似的系统被设计研制出来，1972年Procello将其于探测月球表面结构。同样在1972年，Rex Morcy和Art Drake开创了GSSI(Geophysical Survey Systems Inc.)公司，主要从事商业探地雷达的销售。随着电子技术的发展，数字磁带记录问世，加之现代数据处理技术的应用，特别是拟反射地震处理的应用，探地雷达的实际应用范围在70年代以后迅速扩大，其中有：石灰岩地区采石场的探测(1971,Takazi;1973,kithara;)、淡水和沙漠地区的探测(1974,R.M.Morey;1976,P.K.Kadaba)、工程地质探测(1976,A.P.Annan和J.L.Davis;1978,G.R.Olhoeft,L.T.Dolphin)、煤矿井探测(1975,J.C.Cook)、泥炭调查(1982,C.P.F.Ulriken)、放射性废弃物处理调查(1982,D.L.Wright;1985,O.Olsson)、以及地面和井中雷达用于地质构造填图(1997,M.Serzu )、水文地质调查(1996,A.Chanzy ;1997,Chieh-Hou Yang )、地基和道路下空洞及裂缝调查、埋设物探测、水坝的缺陷检测、隧道及堤岸探测等。 自70年代以来、许多商业化的通用数字探地雷达系统先后问世，其中有代表性的有：美国Geophysical Survey System Inc公司的SIR系统、Microwave Associates 的MK系列，加拿大Sensor & Software的Pulse Ekko系列，瑞典地质公司(SGAB)的RAMAC/GPR系列，日本应用地质株式会社OYO公司的GEORADAR系列及一些国内产品(电子工业部LTD系列，北京爱迪尔公司CR-20、CBS-900等)。这些雷达仪器的基本原理大同小异，主要功能有多通道采集、多维显示、实时处理、变频天线、多次叠加、多波形处理等，另外还有井中雷达系统，多态雷达系统，层析成像雷达系统等。 国内探地雷达的研究始于70年代初。当时，地矿部物探所、煤炭部煤科院，以及一些高校和其他研究部门均做过探地雷达设备研制和野外试验工作，但由于种种原因，这些研究未能正式用于实际。90年代以来，由于大量国外仪器的引进，探地雷达得到了广泛的应用与研究。1990-1993年，中国地质大学(武汉)在国家自然科学基金资助下，开展了大量的理论研究和工程实践，取得了不少成果。探地雷达主要应用领域有隧道(1998，隋景峰；2001，刘敦文等)、水利工程设施(1997，赵竹占等)、混凝土基桩(2000，李梁等)、煤矿(1998，刘传孝等)、公路(1996牛一雄等；1997，沈飚等)；岩溶(1994，王传雷，祁明松；1995，李玮，梁晓园)；工程地质(1994，胡晓光；1999，刘红军，贾永刚)；钻孔雷达(1999，宋雷，黄家会)等。